Система ограниченного доступа и видеонаблюдения на Raspberry PI

MotionEye — программа для видеонаблюдения с помощью ПК или мобильных устройств. Есть разные версии в зависимости от операционной системы вашего устройства.

Скачать приложение MotionEye с Google Play можно здесь, для ПК — здесь.

Особенности программы:

Ниже приведена инструкция по настройкам программы для ПК версии.

Базовая установка Motioneye

Когда вы обратитесь к IP адресу, перед вами возникнет форма авторизации, по умолчанию пользователь – admin, поле пароля оставьте пустым.

Подключаем веб-камеры

Подключите веб-камеры к своей самодельной системе домашнего видеонаблюдения, подождите несколько секунд, чтобы программа их «увидела».

Расширенные настройки

Когда вы будете добавлять камеры, вам нужно будет получить доступ к расширенным настройкам Motioneye.

Уровень яркости

Функция «Автоматическая яркость» доступна только если камера ее поддерживает.

Настройки захвата изображения

Настройки захвата изображения при фиксации движения.

Режим захвата имеет три режима. В основном используется «Движение зафиксировано» — в этом режиме снимок делается при зафиксированном движении.

Хранение изображений: продолжительность хранения изображений на SD-карте.

Настройки видео

Настройки записи видео такие же, как и настройки захвата изображения.

Шаг 19: Фиксация движения

Настройки фиксации движения вашей камеры наблюдения можно скорректировать на некоторые дефолтные настройки.

Порог изменения кадра. Камера фиксирует малейшее изменение изображения и делает фото и видео запись движущихся объектов (людей) в камере.

Минимальное количество кадров движения: количество кадров, которое камера определяет как движение. Если камера фиксирует движение, она пропускает два кадра и проверяет, если это движение то же самое. Если совпадений не будет, камера начинает делать снимки и вести видео. Эти настройки определяются границей смены кадра.

Также вы можете просмотреть видео ниже по настройкам программы. Оно несколько более подробнее.

О проекте

• Создание системы ограниченного доступа в помещение на основе RFID меток.
• Удаленное открытие двери и просмотр камер с мобильного телефона.
• Система видеонаблюдения с сохранением в облако.
• Интеграция в существующую домофонную систему.
• Интеграция с HomeKit.

Компоненты

• Raspberry Pi 3
• Дисплей Waveshare 7″
• Модуль бесконтактной идентификации RFID RC522 (монтируем в кнопку звонка)
• Датчик температуры и влажности DHT22
• Датчик движения HC-SR501
• Модуль датчика освещенности
• RFID ключи
• Веб-камера Lоgitech WebCam C170 (монтируем в кнопку звонка)
• Замок электромагнитный 12V (ставим на двери)

Программы

• Raspbian OS
• MotionEye (для просмотра камер, записи в облако при движении)
• MySQL server (ведение протокола открытия дверей)
• Apache HTTP server
• PHPMyAdmin
• Conky (для отображения прогноза погоды, температуры и влажности в комнате)
• Программа для мобильного телефона (удаленное открытие дверей, просмотр видео)

→ Установка ОС Raspbian делал через NOOBS. → Установка MotionEye → Установка Apache, MySQL, PHPMyAdmin Делаем настройку MotionEye. Заходим на http://[your_ip]:8765/, подключаем камеру. Указываем в разделе File Storage куда сохранять видео, у меня это в Dropbox, в папку IntercomMyHome В разделе Movies указал MPEG-4, так прямо с Dropbox’a можно видео будет смотреть. В разделе General Settings не забудьте сменить пароль в целях безопасности. В разделе Video Streaming настройки для стриминга видео. Есть ссылки для скриншота и интеграции в страницу. Для работы с электромагнитным замком, кнопками открытия, звонком используются скрипты. События открытия дверей пишем в базу MySQL. Экран устройства получился такой:

Для удаленного открытия дверей и просмотра камер создано приложение (пока для iOS). Авторизация в приложении по Gmail. FireBase для хранения профиля и настроек. Для интеграции с существующим домофоном пришлось модернизировать трубку чтобы была возможность отслеживать звонки, и открывать дверь в подъезд. В итоге вся система выглядит так: Интеграция с HomeKit сделана, но я в ней разочарован. Удаленно в HomeKit нет возможности открыть дверь, она работает только если ты подключен к той же точке Wi-Fi что и устройство. Непонятная для меня интеграция с камерой. Возможно в будущем они изменят технологию и к ней можно будет вернуться.

Замечу, что в этой статье не будет речи о том, как получить доступ к системе слежения с посторонних устройств (доступ только через домашнюю сеть), лишь о том, как легко и просто установить дома или на даче систему видеонаблюдения.

Вот список использованных мной запчастей:

Теплоотвод и кулер использовать необязательно, это зависит от вас, хотя, по-моему, это очевидно, что в результате сьемки фото и видео температура будет расти. Но, повторюсь, система охлаждения опциональна.

Шаг 1: Установка ОС

У вас на руках имеется новая Pi и вы теряетесь в догадках, что вам дальше нужно сделать, чтобы в итоге у вас получилась система видеонаблюдения из нескольких камер, которые реагируют на движение и начинают видео- или фотосъемку.

Вот что вам нужно сделать:

Загрузите последнюю версию ОС здесь, я установил RASPBIAN JESSIE WITH DESKTOP версию «2017-07-05», последнюю ко времени написания этой инструкции.

Шаг 2: Этчер (Etcher)

Запишите это приложение на свою SD-карту, загрузите и установите. Его легко использовать. Запись изображения займет всего пару минут, в зависимости от мощности вашего компьютера, после этого на карте останется всего пара свободных МБ, не паникуйте, так и должно быть.

Шаг 3: Карта памяти

Вставьте SD-карту в разъем Raspberry Pi, помните – во время первичной инсталляции протокол безопасной оболочки (SSH) отключен по умолчанию, поэтому вся работа сейчас заключается в подключении монитора в разъем HDMI, вам понадобится переходник VGA-HDMI. Протокол необходимо включить, чтобы у вас был доступ к системе с других устройств, используя PuTTY-клиент, если вам понадобится отключить или перезагрузить свою PI систему.

Как только интерфейс Raspberry Pi запустился, в командной строке наберите следующую команду:

  sudo raspi-config  

После этого появится список опций, как на картинке в следующем пункте

Шаг 4: Включение протокола безопасной оболочки

Выберите #5 и в следующем выпадающем окошке выберите P2 SSH, после этого протокол безопасной оболочки будет включен.

Для установки свежей версии raspbian вы должны установить пароль root вручную (если вы не знаете дефолтного пароля), для этого в командной строке введите следующую команду:

  sudo passwd root  

Шаг 5: Root-доступ

Вы должны помнить, что некоторые команды доступны только root-пользователю (пользователю с неограниченными правами доступа), поэтому вы должны зарегистрироваться как root-пользователь, чтобы осуществлять задачи администрирования. Для этого напечатайте su в командной строке и введите свой root-пароль.

Войдя как root-пользователь, введите в командной строке эту команду для обновления зависимых объектов PI:

  sudo aptitude update && sudo aptitude upgrade  

Шаг 6: Дополнительные настройки

Для программы Motioneye требуются несколько зависимостей для включения некоторых функций. Вам нужно будет установить эти зависимости, чтобы иметь доступ ко всем функциям Motioneye. Начнем с установки FFmpeg для видео, для этого введите эту команду:

  wget https://github.com/ccrisan/motioneye/wiki/precompiled/ffmpeg_3.1.1-1_armhf.deb  

После загрузки установите программу в свою PI систему. Для этого вам нужны root-привилегии (о чем я говорил в предыдущем пункте).

  dpkg -i ffmpeg_3.1.1-1_armhf.deb  

Шаг 7: Удаление лишних библиотек

Вы должны убедиться, что у вас нет библиотек-дубликатов, чтобы ваша камера безопасности работала надлежащим образом. Удалите программные пакеты, которые будут мешать работе Motioneye:

  apt-get remove libavcodec-extra-56 libavformat56 libavresample2 libavutil54  

Шаг 8: Добавление нужных зависимостей

Установите другие нужные зависимости, используя эту команду:

  apt-get install python-pip python-dev curl libssl-dev libcurl4-openssl-dev libjpeg-dev libx264-142 libavcodec56 libavformat56  libmysqlclient18 libswscale3 libpq5  

Шаг 9: Добавление Motioneye

Загрузите программный пакет Motioneye:

  wget https://github.com/Motion-Project/motion/releases/download/release-4.0.1/pi_jessie_motion_4.0.1-1_armhf.deb  После загрузки установите программу:  dpkg -i pi_jessie_motion_4.0.1-1_armhf.deb   pip install motioneye  

Шаг 10: Создание конфигурационной папки

Создайте конфигурационную папку:

  mkdir -p /etc/motioneye  И скопируйте файл конфигурации, на тот случай, если вам понадобится отредактировать ее:  cp /usr/local/share/motioneye/extra/motioneye.conf.sample /etc/motioneye/motioneye.conf  Создайте хранилище данных:  mkdir -p /var/lib/motioneye  

Шаг 11: Создание скрипта инициализации

Создайте скрипт инициализации, добавьте его в автозапуск, чтобы он сразу запускал Motioneye:

    cp /usr/local/share/motioneye/extra/motioneye.systemd-unit-local  /etc/systemd/system/motioneye.service  systemctl daemon-reload  systemctl enable motioneye  systemctl start motioneye  

Шаг 12: Завершение установки

Установка ПО завершена, теперь у вас есть система видеонаблюдения на базе Raspberry Pi. Для доступа к конфигурации вам нужен ваш Raspberry IP-адрес. Есть два способа узнать его:

1. Если вы еще соединены со своим Raspberry Pi, просто введите в командной строке ifconfig
2. Или войдите в панель управления роутера и посмотрите свой Raspberry Pi IP-адрес там

Если вы нашли свой IP-адрес, введите его в своём браузере: Your-raspberry-ip-address:8765, перед вами появится форма входа пользователя в систему.

Шаг 13: Базовая установка Motioneye

Когда вы обратитесь к IP адресу Raspberry, перед вами возникнет форма авторизации, по умолчанию пользователь – admin, поле пароля оставьте пустым.

Шаг 14: Подключаем веб-камеры

Подключите веб-камеры к своей самодельной системе домашнего видеонаблюдения, подождите несколько секунд, чтобы Raspberry их «увидела».

Шаг 15: Расширенные настройки

Когда вы будете добавлять камеры, вам нужно будет получить доступ к расширенным настройкам Motioneye.

Шаг 16: Уровень яркости

Функция «Автоматическая яркость» доступна только если камера ее поддерживает, одна из моих камер — 1080P A4-Tech – как раз поддерживает.

Шаг 17: Настройки захвата изображения

Настройки захвата изображения при фиксации движения.

Качество изображения: думаю не нужно объяснять, что это зависит только от вас.

Режим захвата: здесь три режима. Я пользовался только «Движение зафиксировано» — в этом режиме снимок делается при зафиксированном движении.

Хранение изображений: продолжительность хранения изображений на SD-карте.

Шаг 18: Настройки видео

Настройки записи видео такие же, как и настройки захвата изображения.

Шаг 19: Фиксация движения

Настройки фиксации движения вашей камеры наблюдения, также можно скорректировать некоторые дефолтные настройки.

Порог изменения кадра: у камеры достаточно чувствительный, моя проверка показала 5%. Камера фиксирует малейшее изменение изображения, когда я просматривал записи в журнале камеры, я нашел фото и видео записи проходящих людей.

Минимальное количество кадров движения: количество кадров, которое камера определяет как движение. Если камера фиксирует движение, она пропускает два кадра и проверяет, если это движение то же самое. Если совпадений не будет, камера начинает делать снимки и вести видео. Эти настройки определяются границей смены кадра.

Вот и все, пока!

Используемые источники:

• http://zapishemvse.ru/motioneye-programma-dlya-videonablyudeniya-instrukciya-skachat/
• https://habr.com/post/357962/
• https://masterclub.online/topic/14962-kamera-nablyudeniya-dlya-doma